Análise da integridade superficial e subsuperficial em inconel 718 após roleteamento convencional e a quente

• Ano de defesa: 2024
• Autor(a) principal: Godoi, Eduardo Luiz de
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Estadual Paulista (Unesp)
• Palavras-chave em Português: Roleteamento; Microestrutura; Tensão residual; Rugosidade; Desvio de circularidade; Nanodureza; Inconel 718; Roller burnishing; Microstructure; Residual stress; Surface roudness; Circularity deviation; Nanohardness
• Link de acesso: https://hdl.handle.net/11449/255430; http://lattes.cnpq.br/2605118284714933; https://orcid.org/0000-0002-5848-5237

O roleteamento, tradução livre de “roller burnishing”, é um processo associado à fabricação de peças metálicas, sem remoção de material, que se beneficia do mecanismo de deformação plástica para melhorar vários aspectos mecânicos da peça, como aumento da tensão residual de compressão, aumento da dureza, resistência ao desgaste e diminuição da rugosidade superficial. Para tanto, emprega uma ferramenta de maior dureza que a peça, executando um movimento de avanço. A ferramenta pode ser estática ou dotada de movimento de rotação. O objetivo principal deste trabalho foi avaliar os efeitos superficiais e subsuperficiais do roleteamento, produzido por uma ferramenta em forma de rolo, com rotação livre, em peças de Inconel 718 na temperatura ambiente e sob aquecimento a 310 °C efetuado por um conjunto de resistências de quartzo montadas em torno da peça. A ferramenta adotada foi um rolamento de zircônia, a qual foi mantida sob um carregamento constante de 500 N, sendo executados quatro passes repetidos sobre uma peça cilíndrica previamente torneada. Para ambas as condições de temperaturas ensaiadas, e após cada passe de roleteamento, foram realizadas medidas de rugosidade, desvio de circularidade, nanodureza e tensão residual na superfície da peça. Em adição, foram feitas imagens da microestrutura por meio de microscopia eletrônica de varredura com posterior observação dos efeitos da deformação plástica usando a técnica EBSD. Como resultado, constatou-se que o roleteamento diminuiu tanto a rugosidade média aritmética (Ra) quanto o desvio de circularidade, em relação a peça inicial vinda do torneamento. Observou-se, ainda, que a tensão residual mudou do estado de tração para compressão. Ademais, o roleteamento convencional promoveu um aumento de dureza em cerca de 20% em relação à peça torneada, e de aproximadamente 30 % com auxílio do aquecimento. Na mesma direção, o roleteamento convencional diminuiu a rugosidade superficial em cerca de 60% em relação à peça torneada, enquanto a operação com aquecimento alcançou aproximadamente 75%.